국내 연구진, 피부에 부착하는 터치패널 개발

[민혜정기자] 국내 연구진이 피부에 부착할 수 있는 터치패널을 개발했다.

미래창조과학부는 이온을 포함한 하이드로젤을 이용해 투명하면서도 신축성이 좋은 이온 기반 터치패널 제작 기술을 확보했다고 11일 발표했다.

하이드로젤은 젤리와 같은 물질로서, 고체처럼 형체를 유지할 수 있지만 액체와 같은 성질도 갖는 물질을 말한다.

기존 터치 패널은 단단하고 잘 깨지는 일렉트로닉스 소재로 만들어져 새로운 형태의 기기인 플렉서블 웨어러블 기기 적용에는 한계를 갖고 있었다.

이번에 서울대 선정윤 교수 연구팀은 이온을 포함한 하이드로젤을 이용해 투명하면서도 높은 신축성을 가지는 전극을 만들었다. 또 하이드로젤 내 이온은 전기전도체로 활용, 이를 이용해 높은 신축성을 가지는 터치패널을 만드는 데 성공했다.

또 2차원 평면의 터치패널을 만드는 데에 앞서 먼저 1차원의 띠 형태의 하이드로젤 터치패널을 만들고 그 작동 원리를 규명했다. 띠 형태의 하이드로젤 터치패널에서 성공적으로 터치 포인트의 위치를 확인 할 수 있었으며 늘어난 상태에서도 동일하게 터치 포인트의 위치를 감지 할 수 있었다.

영역을 확장해 2차원 평면 형태의 터치패널을 만들어 동작했다. 2차원 하이드로젤 터치패널에서도 동일한 원리를 이용해 터치된 위치를 감지 할 수 있었다. 특히 면적을 10배 이상 늘린 상태에서도 마찬가지로 터치패널로서 동작하는 것을 확인했다.

이같이 잘 늘어나면서도 투명한 하이드로젤 터치패널은 설치된 표면의 형상이 바뀌더라도 그에 맞춰 변형될 수 있어 사람의 피부와 같이 변화하는 표면에 쉽게 부착할 수 있다는 게 연구진 설명이다.

선정윤 교수는 "기존의 일렉트로닉 기반의 소재들이 해결하지 못하였던 문제를 이번 연구에서 구현한 이오닉 소재를 적용한다면 그 한계의 해결이 가능할 것으로 기대한다"고 말했다.

한편 이번 연구는 미래부 기초연구지원사업(집단연구)지원으로 수행됐으며, 이 연구는 세계적인 학술지 사이언스 (Science) 지에 12일자에 온라인으로 게재됐다.

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